基于課程群的集中實踐模式的探索和實現(xiàn)

路 瑩 唐曉君

摘要:本文在綜合分析目前高校計算機專業(yè)課程設(shè)計教學(xué)過程中存在問題的基礎(chǔ)上,總結(jié)多年的教學(xué)實踐經(jīng)驗,形成了一種基于課程群的集中實踐模式。經(jīng)實踐證明,將主干課程集合成群,按課程群設(shè)計集中實踐專題訓(xùn)練,并輔以嚴(yán)格的組織和管理,學(xué)生的計算機應(yīng)用、軟件開發(fā)等綜合技能普遍提高,實踐效果明顯。

關(guān)鍵詞:計算機專業(yè);課程設(shè)計;課程群

中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:A

1引言

計算機專業(yè)是一門實踐性非常強的專業(yè),不僅要求從業(yè)者具有扎實的理論知識,更要求從業(yè)者具有較強的應(yīng)用能力和實踐動手能力。基于此,我國各高校在制定計算機專業(yè)的教學(xué)培養(yǎng)方案時都配置了一定數(shù)量的實踐環(huán)節(jié),希望以此加強學(xué)生在程序設(shè)計方面的實踐能力,但效果并不理想。

教育部高教司2006年一項調(diào)查顯示,自2002年以來,高校計算機專業(yè)大學(xué)生初次就業(yè)率連年下滑,成為大學(xué)生就業(yè)市場上一大問題,并受到社會各方面的普遍關(guān)注。

在計算機人才供需兩旺的情況下,計算機類專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)出現(xiàn)困難,其實質(zhì)不是人才過剩,而是高校教育和企業(yè)要求不匹配,由此造成大量計算機專業(yè)畢業(yè)生難以勝任企業(yè)工作需求,進而出現(xiàn)畢業(yè)生難以就業(yè),企業(yè)適用人才難求的局面!

這種局面的產(chǎn)生,其主要原因在于長期以來,實踐教學(xué)在高校課程體系中一直處于從屬的位置,傳統(tǒng)的計算機專業(yè)高等教育注重理論型、研究型人才培養(yǎng),但在應(yīng)用型人才的培養(yǎng)上存在層次單一,教學(xué)內(nèi)容滯后,理論與實踐嚴(yán)重脫節(jié)的情況,課程設(shè)置陳舊,設(shè)施落后,大多數(shù)畢業(yè)生理論有余,崗位需要的專業(yè)應(yīng)用技術(shù)相對不足。

要想改變這種現(xiàn)狀,計算機專業(yè)教育就應(yīng)該提倡素質(zhì)教育,注重能力培養(yǎng),提高高校實踐教學(xué)的質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力,從而提升學(xué)生就業(yè)力。

2現(xiàn)狀

實踐性教學(xué)是指為配合理論教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力,加強專業(yè)訓(xùn)練和鍛煉學(xué)生實踐能力而設(shè)

置的教學(xué)環(huán)節(jié)。目前,高校計算機專業(yè)現(xiàn)有的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括課程基礎(chǔ)實驗、課程設(shè)計、實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計或畢業(yè)論文環(huán)節(jié)。

基礎(chǔ)實驗屬于基礎(chǔ)性實踐活動,著眼于學(xué)生的基本動手能力訓(xùn)練,幫助學(xué)生理解、掌握基本原理,學(xué)習(xí)和掌握計算機基礎(chǔ)實驗操作技能、實驗方法、計算機常用軟硬件的熟練使用、編程與設(shè)計等。

課程設(shè)計屬于提高性實踐活動,著眼于學(xué)生的綜合應(yīng)用知識能力訓(xùn)練,針對特定問題進行設(shè)計、實現(xiàn),從而實現(xiàn)一個小型綜合性系統(tǒng),幫助學(xué)生提高綜合應(yīng)用專業(yè)知識、解決實際問題的專業(yè)技術(shù)能力。

實習(xí)一般分為專業(yè)認識實習(xí)、操作實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)四個階段。他主要是針對不同專業(yè)特色、不同年級學(xué)生專業(yè)需要開設(shè)的具有針對性的實踐活動,有助于學(xué)生系統(tǒng)理解本專業(yè)知識,提高綜合應(yīng)用能力。

畢業(yè)設(shè)計與畢業(yè)論文是對學(xué)生整個本科階段學(xué)習(xí)情況的綜合檢驗,是學(xué)生綜合能力的體現(xiàn)。

計算機專業(yè)的專業(yè)課程通常都設(shè)置基礎(chǔ)實驗,學(xué)生在基礎(chǔ)實驗中按照教學(xué)內(nèi)容,分章節(jié)進行基礎(chǔ)技能的訓(xùn)練。但由于各章節(jié)相對獨立,學(xué)生驗證的只是一個個獨立章節(jié)的知識,而不能從總體上掌握課程內(nèi)容,更無法綜合運用所學(xué)知識解決應(yīng)用問題。

課程設(shè)計主要是針對專業(yè)的核心課程,如“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計”、“數(shù)據(jù)庫原理”、“軟件工程”。這些課程都設(shè)置相應(yīng)的基礎(chǔ)實驗環(huán)節(jié)。課程設(shè)計的主要目的是在基礎(chǔ)實驗驗證所學(xué)的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合運用能力。課程設(shè)計的時間通常為一周,設(shè)置在學(xué)期末進行;設(shè)計內(nèi)容主要針對課程獨立進行,常見的方式是由教師命題,學(xué)生自由選題,針對特定問題進行設(shè)計、實現(xiàn),從而實現(xiàn)一個小型綜合性系統(tǒng)。

計算機專業(yè)的課程相關(guān)性較強,實現(xiàn)一個系統(tǒng)常常需要幾門課程的綜合知識。而課程設(shè)計往往是隨課程學(xué)期進行的,相關(guān)課程被安排在不同學(xué)期,學(xué)生在短時間內(nèi)無法充分領(lǐng)會和掌握相關(guān)知識而導(dǎo)致時間浪費,達不到預(yù)期要求,效果不甚理想。

近年來,隨著各高校教學(xué)的改革,實踐教學(xué)的重要性得到重視。但由于實踐教學(xué)理念落后,長期以來實踐教學(xué)僅被看作是一種輔助性教學(xué),在知識和能力的培養(yǎng)中,側(cè)重于知識;在思維能力與動手能力的培養(yǎng)中,側(cè)重于思維能力。這種目標(biāo)定位造成了目前實踐教學(xué)重實踐結(jié)果,輕實踐過程;重知識鞏固,輕能力培養(yǎng)的狀況。

課程設(shè)計是計算機專業(yè)重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),對于培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合技能至關(guān)重要。本文針對計算機專業(yè)課程設(shè)計的現(xiàn)狀,經(jīng)多年的探索和改進,實行了一種基于課程群的集中實踐模式——專題訓(xùn)練。該模式主要從課程群組織規(guī)劃、課程群實踐管理以及實踐驗收幾個方面進行了新的嘗試和實踐。這種模式兼顧課程間的連續(xù)性和應(yīng)用性,從實際應(yīng)用考慮制定實踐方案,針對性強,組織合理,教學(xué)效果明顯。

3基于課程群的集中實踐模式

基于課程群的集中實踐模式將相關(guān)課程盡可能安排在同一學(xué)期或相鄰學(xué)期,保證學(xué)生在融會貫通課程體系的基礎(chǔ)上進行綜合應(yīng)用。實踐活動時,由相關(guān)課程的多位老師同時指導(dǎo),實踐時間通常是2～4周,保證學(xué)生在知識連貫性、指導(dǎo)多元化、時間充分的條件下鍛煉和提高自身的實踐動手技能。

3.1課程群組織規(guī)劃

課程群組織規(guī)劃針對計算機專業(yè)的主干課程進行,充分考慮課程的連續(xù)性和應(yīng)用性:

(1) 將“程序設(shè)計基礎(chǔ)”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計”、“Java程序設(shè)計”、“C#程序設(shè)計”等語言類課程劃分為一個課程群,學(xué)生在系統(tǒng)了解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論知識基礎(chǔ)上,通過C、Java、C#語言的系統(tǒng)學(xué)習(xí),在第七學(xué)期開展為期兩周的語言類專題訓(xùn)練,重點訓(xùn)練學(xué)生的程序設(shè)計能力。由相關(guān)課程的老師集體指導(dǎo),保證理論和編程提高的有效性。

(2) 將“數(shù)據(jù)庫原理”、“高級數(shù)據(jù)庫編程”等數(shù)據(jù)庫類課程劃分為一個課程群。學(xué)生在系統(tǒng)了解數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的理論知識基礎(chǔ)上,通過具體數(shù)據(jù)庫平臺的應(yīng)用技術(shù)學(xué)習(xí),在第七學(xué)期開展為期兩周的數(shù)據(jù)庫類專題訓(xùn)練,重點訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用能力。由兩門課程的老師集體指導(dǎo),設(shè)計、實現(xiàn)一個基于特定平臺的實用的小型管理信息系統(tǒng)。

(3) 將“軟件工程”、“軟件測試”、“信息系統(tǒng)案例”、“軟件項目管理”等工程類課程劃分為一個課程群。學(xué)生在系統(tǒng)了解軟件工程的理論知識基礎(chǔ)上,通過軟件測試、信息系統(tǒng)案例軟件項目管理等實用類課程的應(yīng)用學(xué)習(xí),在第七學(xué)期開展為期兩周的軟件工程類專題訓(xùn)練,重點訓(xùn)練學(xué)生的軟件分析、設(shè)計、實現(xiàn)、測試能力。由相關(guān)課程的老師集體指導(dǎo),嚴(yán)格按照軟件系統(tǒng)的用戶需求分析、方案設(shè)計、系統(tǒng)詳細設(shè)計、系統(tǒng)實現(xiàn)和系統(tǒng)測試等幾個步驟來規(guī)劃、設(shè)計、實現(xiàn)一個軟件系統(tǒng),并書寫相關(guān)文檔,實現(xiàn)理論和實踐的高度結(jié)合。

(4) 將“微機原理與接口”、“嵌入式系統(tǒng)概論”、“嵌入式操作系統(tǒng)”、“嵌入式程序設(shè)計”等硬件應(yīng)用類課程劃分為一個課程群。學(xué)生在系統(tǒng)了解計算機硬件接口和嵌入式應(yīng)用原理的基礎(chǔ)上,通過硬件編程的應(yīng)用技術(shù)學(xué)習(xí),在第七學(xué)期開展為期兩周硬件應(yīng)用類專題訓(xùn)練,重點訓(xùn)練學(xué)生對計算機硬件和嵌入式應(yīng)用的分析、設(shè)計和實現(xiàn)能力。本課程群集中實踐可以針對嵌入式硬件實現(xiàn),也可針對微機硬件接口實現(xiàn)。

基于課程群的集中實踐專題訓(xùn)練統(tǒng)一安排在第七學(xué)期,目的是將大學(xué)四年所學(xué)的理論知識系統(tǒng)化、分類化、實踐化,提高學(xué)生的實踐技能,提高學(xué)生的就業(yè)儲備值?？紤]到此時學(xué)生的就業(yè)需求和企業(yè)需要,也可將四個專題訓(xùn)練進行有機整合,或者和企業(yè)定制、企業(yè)實訓(xùn)課程進行學(xué)分置換,方便校企合作。

3.2課程群實踐管理

以下從實踐組織,實踐管理,實踐設(shè)計等幾個方面進行具體闡述。

(1) 實踐組織

專題訓(xùn)練的設(shè)計題目由指導(dǎo)教師結(jié)合自己的科研項目以及課程內(nèi)容給出,并公布于校園網(wǎng)。實踐之初,學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)興趣和選題難度自行選題并組成開發(fā)團隊小組。實踐過程中,學(xué)生統(tǒng)一在專業(yè)實驗室集中實踐,由相關(guān)課程的多名教師帶隊指導(dǎo),每天都有教師值班答疑。集中進行專業(yè)訓(xùn)練既方便學(xué)生討論、交流、答疑,又方便指導(dǎo)教師充分地把握實踐情況,并給予具體指導(dǎo)。

(2) 實踐管理

專業(yè)實驗室全天開放,每天八小時工作制,晚上可以加班加點,專心設(shè)計項目。

研發(fā)階段模擬軟件企業(yè)的研發(fā)流程。研發(fā)時,每個學(xué)生研發(fā)小組安排組長一人。組長組織成員進行項目調(diào)研、模塊劃分與任務(wù)分工、接口的確定、進度的監(jiān)督與協(xié)調(diào)、集成測試等。

實踐期間安排不定期抽檢和中期檢查環(huán)節(jié)。指導(dǎo)教師按照專題訓(xùn)練最初制定的任務(wù)要求及日程安排檢查實踐進展,針對學(xué)生研發(fā)過程、研發(fā)進度、研發(fā)難題及研發(fā)組織等給予監(jiān)督與指導(dǎo),一旦發(fā)現(xiàn)偏差,及時糾正,將錯誤消滅在萌芽狀態(tài)。抽檢和中期檢查結(jié)果以文檔形式留存,作為成績考核的一部分計入總成績。

實踐期間及時進行項目總結(jié)。每天規(guī)定一個時間,將同組學(xué)生集中起來,針對當(dāng)天完成的任務(wù)進行總結(jié),交流自己的想法,提出存在的問題,集體討論,這樣就能夠做到日日有收獲,天天有提高,從而鍛煉自己的實戰(zhàn)水平和組織經(jīng)驗,小組項目小結(jié)以日志的形式記錄,開發(fā)結(jié)束后整理寫入實習(xí)報告。

(3) 實踐設(shè)計

實踐任務(wù)采用項目驅(qū)動,實踐題目一般是指導(dǎo)教師橫向或縱向科研項目,或使用某企業(yè)已完成的項目案例。這樣,學(xué)生在校內(nèi)既可進行初步的客戶調(diào)研和需求分析,同時也具有較強的推廣價值,為將來的職業(yè)奠定基礎(chǔ)。具體實施如下:

專題訓(xùn)練主要分為三個階段:

第一階段是答疑式講座。由于專題訓(xùn)練集合了相關(guān)的幾門課程,有的課程是以前學(xué)過的,學(xué)生會遺忘。為了使學(xué)生更好地理解和掌握任務(wù)的基本原理以及后續(xù)的應(yīng)用技術(shù),指導(dǎo)教師在專題訓(xùn)練之初會采用答疑講座的方式,詳細介紹任務(wù)的基本原理、企業(yè)軟件項目開發(fā)的基本流程、開發(fā)規(guī)范和開發(fā)過程中要注意的事項。

第二階段是案例分析。針對專題訓(xùn)練給出的項目題目,提取幾個有針對性的案例進行分析講解,使學(xué)生了解軟件系統(tǒng)生產(chǎn)的基本過程、方法及開發(fā)技術(shù)。

第三階段是實際研發(fā)。讓學(xué)生自己動手綜合運用前面指導(dǎo)老師所講到的知識,完成一個中小型項目的開發(fā)任務(wù)。

3.3課程群實踐驗收

專題訓(xùn)練最終成果包括系統(tǒng)軟件、系統(tǒng)技術(shù)文檔以及用戶操作手冊。

考核是檢驗實踐成果的主要手段,科學(xué)、合理的實踐考核對于促進教學(xué)質(zhì)量,全面把握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,提高

學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性,改進教師的教學(xué)方法都有著重要的意義。考核也是一個較難把握的環(huán)節(jié),既要考核學(xué)生的獨立編程能力,也要考查其團隊協(xié)作精神,同時還要考慮其組織能力、表達能力、文檔編寫能力、紀(jì)律性等內(nèi)容。為了客觀科學(xué)地評價學(xué)生的實際效果,我們實行分階段考核,各階段成績綜合在一起構(gòu)成最終集中實踐成績。成績由平時表現(xiàn)、中期檢查(抽檢)、實踐答辯和實踐報告四部分組成。其中,平時表現(xiàn)占總成績10%,中期檢查(抽檢)占總成績10%,實踐答辯占總成績40%,實踐報告占總成績40%,匯總后總成績以等級表示。

中期檢查重點考察其開發(fā)進度,內(nèi)容包括調(diào)研程度、開發(fā)平臺及環(huán)境的選取是否合理、需求分析是否充分,開發(fā)進度安排是否合理、是否有延遲等。

答辯重點考察軟件功能、實現(xiàn)的難易程度、技術(shù)含量,界面友好性等。具有創(chuàng)新性的作品,適當(dāng)加分。答辯流程為組長匯報軟件的設(shè)計思想、主要技術(shù)、任務(wù)分工等情況,并演示軟件,指導(dǎo)教師提問各位成員所設(shè)計的模塊。老師根據(jù)項目完成效果確定這個組的等級,按照工作量大小再確定組內(nèi)各成員的等級。

實踐報告以小組為單位上交,重點考察其規(guī)范程度,文檔是否齊全,書寫是否認真等。

4結(jié)束語

實踐教學(xué)是高等學(xué)校創(chuàng)新教育的一個重要環(huán)節(jié),實踐教學(xué)體系的改革不容質(zhì)疑。計算機專業(yè)課程設(shè)計作為實踐教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié),是在基礎(chǔ)實驗基礎(chǔ)上的一個提高實踐環(huán)節(jié)。經(jīng)過實踐證明,將主干課程集合成群,按課程群設(shè)計集中實踐,并輔以嚴(yán)格的組織和管理,學(xué)生的計算機應(yīng)用、軟件開發(fā)等綜合技能普遍提高,實踐效果明顯,保證了實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量。

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The Exploration and Realization on Centralized Practical Mode Based on Course Group

LU Ying, TANG Xiao-jun

(Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China)

Abstract: This paper analyses the problems of course design on computer specialty in the colleges and universities, summaries up the experiences of practice teaching over the years and develops a centralized practical model based on course group. Practices prove that constructing main courses into group, and design centralized practical model based on course group can improve the skills of students on computer application and software development。

Key words: computer specialty; course design; course group